- Relacionar o contexto teórico de um fenômeno de interesse às formas de mensurar seus efeitos
- Elaborar esta relação a respeito de sistemas morfológicos, seu desenvolvimento e função
Objetivos
Homologias
Relações de equivalência entre atributos em espécies distintas
- Revelam origens evolutivas em comum
- Vias de desenvolvimento compartilhadas
- Relação global entre atributos
Um exemplo mais extremo
(Tulenko et al. 2016)
- Desenvolvimento dos elementos ósseos determinado pela expressão dos mesmos loci nas três linhagens
- Elementos ósseos adicionais nas linhagens derivadas regulados pelos mesmos loci em uma fase posterior
(Yano and Tamura 2013)
Homologias e Mapas Genótipo-Fenótipo
Homologias e Mapas Genótipo-Fenótipo
Como reconhecer homologias?
Caráter
Conjunto de atributos mutuamente exclusivos identificados em um conjunto de organismos
- Mutuamente exclusivos: a cada organismo atribui-se apenas um estado do caráter
Exemplo: Coloração
Exemplo: Coloração
Exemplo: Coloração
Exemplo: Coloração
Em princípio…
- Homologias não aparecem nesta definição de caráter
- Caracteres são divisões arbitrárias que somos capazes de reconhecer em organismos ou suas partes
- O uso de um conjunto particular de caracteres se justifica com base no contexto teórico de referência
(Levins and Lewontin 1985; Houle et al. 2011)
(Levins and Lewontin 1985; Houle et al. 2011)
(Levins and Lewontin 1985; Houle et al. 2011)
(Levins and Lewontin 1985; Houle et al. 2011)
Mensuração
- Estrutura de relações empíricas: objetos reais, seus atributos e o conjunto de operações sobre eles
- Estrutura de relações numéricas: valores/estados dos atributos e o conjunto de operações válidas entre estes valores
- Mensuração: Relação de equivalência entre estas estruturas
(Levins and Lewontin 1985; Houle et al. 2011)
(Levins and Lewontin 1985; Houle et al. 2011)
Temperatura
Temperatura
Temperatura
Temperatura
Temperatura
Temperatura
Temperatura
(Houle et al. 2011)
Tamanho e Peso
- Comparação entre objetos permite estrutura de produto nas relações numéricas
- Passível de transformação para escala log
Medidas de referência
Medidas de referência
Medidas de referência
(Houle et al. 2011)
Medidas Pragmáticas
Como mensurar atratividade?
Poderíamos fazer um experimento:
Medidas Pragmáticas
Como mensurar atratividade?
Poderíamos fazer um experimento:
Medidas Pragmáticas
- Algumas mensurações apenas aproximam o fenômeno de interesse
- Aptidão, este atributo elusivo…
- Nunca se esqueça da distinção entre o fenômeno de interesse e a forma que você usa para representá-lo
Porque medir caracteres homólogos?
Quando não medir caracteres homólogos?
Quando não medir caracteres homólogos?
Uma Situação Ideal
(Young et al. 2010)
Morfometria
Landmarks
Morfometria Tradicional e Geométrica
Deformações
Landmarks
- Reduzir as relações de homologia entre partes
- Relações de homologias entre pontos (Bookstein 1991)
Tipos de Landmarks
Justaposição de tecidos
Máximos de curvaturas locais
- Máximos de curvaturas globais / outros
Distâncias Lineares
Coordenadas Cartesianas
Análise Generalizada de Procrustes
Deformações
(Thompson 1917)
D'arcy Thompson
Interpolações
Bibliografia
Bookstein, F. L. 1991. Morphometric tools for landmark data: Geometry and biology. Cambridge University Press, Cambridge.
Houle, D., C. Pélabon, G. P. Wagner, and T. F. Hansen. 2011. Measurement and Meaning In Biology. The Quartely Review of Biology 86:3–34.
Levins, R., and R. C. Lewontin. 1985. The Dialectical Biologist. Harvard University Press.
Thompson, D. W. 1917. On growth and form. Cambridge University Press.
Tulenko, F. J., G. J. Augustus, J. L. Massey, S. E. Sims, S. Mazan, and M. C. Davis. 2016. HoxD expression in the fin-fold compartment of basal gnathostomes and implications for paired appendage evolution. Scientific Reports 6:22720.
Yano, T., and K. Tamura. 2013. The making of differences between fins and limbs. Journal of Anatomy 222:100–113.
Young, N. M., G. P. Wagner, and B. Hallgrímsson. 2010. Development and the evolvability of human limbs. Proceedings of the National Academy of Sciences 107:3400–3405.